一种荧光透明显示组合物及其制备方法及制成的透明发光显示膜与流程

本发明属于有机显示，具体涉及一种下转化荧光透明显示组合物及其制备方法及制成的透明显示膜。

背景技术：

1、透明投影显示的发光膜在工作的时候是显示屏，不工作的时候是一块玻璃，当其工作时，观察者不仅能看到面板所显示内容，还可以透过面板看到后面物体，具备高通透性和视场角大的特点，其显示效果具有较好的现代感和科技感，因此受到众多厂家的高度重视，被视为未来最有发展前景的显示技术。但是目前存在发光膜本身的透明度不高，显示亮度不强，具有一定的雾度(雾度一般在15～30左右)，且存在较强的漏光现象，严重限制了其自然光比较强或者对透明性要求较高的应用场景如车窗、室外展览等的应用。

2、现有技术公开了一种光致发光树脂组合物，采用带苯环的丙烯酸酯类树脂或带苯环的聚氨酯树脂和有机光致发光材料进行混合，在分散剂作用下，发光材料可在树脂中有较好的分散性，来改善透明性，但是该方法中采用的是有机材料，其价格较高，目前暂时没有办法实现大屏幕的量产。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种荧光透明显示组合物。所述组合物采用丙烯酸多元醇类树脂作为主要成膜物质，其所形成的膜具有高透明度、低雾度、高硬度和耐刮擦的效果。

2、本发明的另一目的在于提供所述荧光透明显示组合物的制备方法。

3、本发明的另一目的在于提供所述荧光透明显示组合物的应用。

4、为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

5、一种荧光透明显示组合物，述组合物包括如下按重量份数计算的组分：

6、

7、

8、所述主体树脂为丙烯酸多元醇类树脂，羟值为大于等于10mgkoh/g；

9、所述固化剂中含有nco基团。

10、本发明中，所述丙烯酸多元醇类树脂赋予了组合物高透明性和低雾度两个性能，另外，控制主体树脂的合适分子量和羟值，可以使得组合物具有合适的硬度和耐刮擦性能。

11、优选地，所述丙烯酸多元醇类树脂的羟值为10～50mgkoh/g。更优选地，所述丙烯酸多元醇类树脂的羟值为30～50mgkoh/g。当丙烯酸多元醇类树脂的羟值较高时，得到的荧光透明显示组合物兼具一定的柔韧性，可以满足一些需要弯曲的应用场景。

12、当丙烯酸多元醇类树脂羟值过低时，组合物在透明显示应用过程中，涂布的漆膜固化程度低，漆膜的硬度和耐刮擦性能较差，在运输存储或使用过程中，容易产生外观缺陷；当丙烯酸多元醇类树脂羟值过高时，固化后的漆膜会比较脆，柔韧度差，无法满足一些需要弯曲的应用场景。

13、优选地，所述丙烯酸多元醇类树脂的分子量为10～50kda。

14、所述丙烯酸多元醇类树脂的羟值的测试方法按现有方法进行，例如是用咪唑-邻苯二甲酸酐法测定。

15、作为一种优选方案，本发明中，所述丙烯酸多元醇类树脂优选为优达树脂化工股份有限公司的ut-ur-1184n、ut-ur-9050hfb、ut-ur-5045fb，日本三菱的mb-2952、br-116，帝斯曼(中国)有限公司的neocryl b813、b891、b905，赢创特种化学(上海)有限公司的e5039、e5031中的一种或几种。

16、本发明中，所述发光材料为过渡金属有机络合物。

17、本发明中，过渡金属有机络合物的作用为实现光致发光，所述过渡金属有机络合物可以吸收特定波长为365nm或395nm的入射光，电子发生跃迁达到能量高的激发态，随后在从激发态回到基态的过程中，释放能量发射出红绿蓝三色光，实现在透明膜上的成像显示。

18、通过控制发光材料的含量，调整成膜后膜内发光材料的单位含量，可以调整发光膜的显示亮度，满足在不同使用场景的应用需求。

19、本发明中，形成所述过渡金属有机络合物的过渡金属和有机配体可以从现有技术中进行选择。

20、可以作为本发明所述过渡金属有机络合物的过渡金属包括eu、tb、ce、er、tm、pr、ho、cr、mn、zn、ir、ru中的任意一种。

21、可以作为本发明所述过渡金属有机络合物的有机配体包括喹啉、菲啶、吖啶、吡咯烷、氨基吡啶、联吡啶中的任意一种。

22、本发明中，所述固化剂的异氰酸酯基与丙烯酸多元醇树脂中的羟基会发生交联，在加热条件下，体系可以快速反应形成三维网状结构，很大程度提高漆膜的硬度和耐刮擦效果。异氰酸酯基含量过低时，会导致反应速率过慢，影响生产效率；异氰酸酯基含量过高时，由于异氰酸酯基会和空气中水发生反应，会导致固化剂本身稳定性存在一定问题。

23、更优选地，所述固化剂中nco含量为固化剂质量的8～25％。更有选地，所述固化剂中nco含量为固化剂质量的10～22％。

24、本发明的固化剂，更常见的是异氰酸酯固化剂。

25、更具体地，本发明中，所述固化剂可以为科思创聚合物(中国)有限公司的desmodur n3300、n3390、n3600、z4470 ba、z4470 mpa/x、bl 4265sn，广州风信子新材料科技有限公司的curane 1275、万华化学集团股份有限公司的ht-100、ht-90b，赢创特种化学(上海)有限公司的vestanat t1890-100、t1890e中的一种或几种。

26、流平剂可以选用常见的流平剂，流平剂的加入可以降低组合物的表面能，避免组合物在透明显示应用过程中产生的缩孔、橘皮和漏涂等问题。优选地，所述流平剂优选为聚醚改性有机硅流平剂。

27、更具体地，所述聚醚改性有机硅流平剂可以为毕克化学(byk)公司的byk 310、byk330、byk 345，毅克化学(上海)有限公司的yck-1140、yck-1230、yck1260，博帝(上海)贸易有限公司的tego 450、tego 415中的任意一种或几种。

28、消泡剂可以选用常见的消泡剂，消泡剂可以消除在搅拌过程中产生的气泡问题，避免组合物在透明显示应用过程中出现泡点或者破泡导致的外观缺陷。

29、优选地，所述消泡剂为丙烯酸类消泡剂。丙烯酸类消泡剂通常是以溶液的形态存在。更具体地，所述丙烯酸类消泡剂可以为毕克化学(byk)公司.的byk 054、byk 057、byka530，毅克化学(上海)有限公司的yck 670、yck 690、yck750、广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司的silok 4084、silok 4075中的任意一种或几种。

30、本发明中，溶剂的作用是溶解所述发光材料，使得其能与其他组分充分混合。优选地，所述溶剂为环己酮、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二甲苯、甲基异丁基酮，四氢呋喃、乙腈中的任意一种或几种。

31、所述组合物的制备方法，包括以下步骤：

32、s1.将发光材料溶解在溶剂中，搅拌得发光材料溶液；

33、s2.将主体树脂、固化剂、流平剂和消泡剂在搅拌条件加入上述发光材料溶液中，搅拌即得组合物。

34、优选地，步骤s1.中，所述搅拌的搅拌速率为100～200rpm。

35、优选地，步骤s2.中，所述搅拌的搅拌速率为100～300rpm。

36、所述组合物在制备透明发光显示膜中的应用。

37、一种透明发光显示膜，包括光学基材层和发光材料层，所述发光材料层采用所述组合物制备得到。

38、优选地，所述光学基材为光学pet基材。

39、一种透明发光显示膜，包括依次层叠的第一pet膜层、红色发光材料层、粘接层、蓝色发光材料层、第二pet膜层、绿色发光材料层。

40、还可以通过调整红色发光材料层、绿色发光材料层、蓝色发光材料层的比例，调整投影膜的色平衡，实现膜的全彩显示效果。

41、所述透明发光显示膜的制备方法，包括以下步骤：

42、将所述组合物在光学基材上依次涂布，固化，得到所述透明发光显示膜。

43、所述透明发光显示膜还可通过挤出的方式形成，例如通过共挤出的方式，一次形成具有上述多层结构的透明发光显示膜。

44、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

45、本发明提供下转化荧光透明显示组合物，所述组合物采用丙烯酸多元醇类树脂作为主要成膜物质，搭配合适的固化剂，以所述组合物制得的透明显示发光膜具有高透明度、低雾度、高硬度和耐刮擦的效果。本发明的透明显示发光膜透明度可以达到83～89，雾度低于3，硬度在3h以上，耐刮擦在850-1000g。由所述组合物制备的透明发光显示膜在广告、展览和车窗等领域具有广阔的应用前景。